Lucas 14CUX
 Huvudkretskort för Lucas 14CUX
| |
| Tillverkare | Lucas Industries |
|---|---|
| Typ | Elektronisk bilmotorstyrning |
| Utgivningsdatum | 1990 |
| Företrädare | Lucas 13CU / 14CU |
| Efterträdare |
Lucas/SAGEM GEMS 8 Bosch Motronic ML2.1 |
Lucas 14CUX (ibland kallad Rover 14CUX ) är ett elektroniskt bränsleinsprutningssystem för bilar utvecklat av Lucas Industries och monterat på Rover V8-motorn i Land Rover -fordon mellan 1990 och 1995. Systemet parades också ihop med Rover V8 av en antal lågvolymtillverkare som TVR , Marcos , Ginetta och Morgan .
Systemet kallas också ibland för "Rover Hot-Wire" eller "Hitachi Hot-Wire", med hänvisning till stilen på luftflödessensorn den använder (och sensorns tillverkare, Hitachi ).
Historia
I mitten av 1980-talet utvecklade Lucas 13CU-systemet genom att revidera Bosch L- Jetronic -systemet och lägga till en elektronisk diagnostikfunktion för att uppfylla kraven från California Air Resources Board . Designen av 13CU avvek också från den ursprungliga L-Jetronic-designen genom att den använde en luftmassasensor med varmtråd snarare än Jetronics mekaniska klaffsensor.
13CU utvecklades vidare till 14CU, som hade (bland andra ändringar) en ECU som var mer fysiskt kompakt. 14CU användes i Range Rovers på USA -marknaden 1989. Både 13CU och 14CU var designade för användning med endast 3,5L-versionen av Rover V8.
14CUX var den sista iterationen av systemet och innehöll uppgraderade injektorer och (för vissa marknader) en extern diagnostisk display. Den introducerade också användningen av ett "tune resistor", som är ett externt motstånd som ansluts till selen och som avkänns av ECU:n för att välja en av fem olika uppsättningar av bränsledata.
Hårdvara
Motorstyrenheten (ECU) i 14CUX-systemet drivs av en Motorola MC6803U4 8-bitars mikroprocessor , som är en ovanlig variant av den annars allmänt förekommande 6803 . Processorn är felmärkt i ECU:n, möjligen för att avskräcka eventuella reverse engineering- ansträngningar. 14CUX bestämmer bränslevärden för varje bank av V8:an separat, vilket kräver användning av två dedikerade timerutgångar för oberoende kontroll av bränsleinsprutarna. Detta krav hjälpte till att driva valet av MC6803U4-delen, som har tre tillgängliga timerutgångar (i motsats till singeltimerutgången på standard 6803.)
Mindre designuppdateringar gjordes av ECU:n under dess livstid, med de tidigare enheterna som fick delnummerprefixet "PRC" och de senare enheterna "AMR".
Koden och data som används av mikroprocessorn lagras i antingen en 27C128 eller 27C256 EPROM (beroende på revisionen av ECU), som är lödd på plats på de flesta PRC-enheter och inkopplad i vissa sena PRC-enheter såväl som AMR-enheter. Endast hälften av 32KB PROM-utrymmet används, så koden/databilden visas två gånger, duplicerad i den övre halvan.
Fungera
I motsats till modernare motorstyrningssystem styr 14CUX endast bränsletillförseln ; den styr inte gnisttändning . På 14CUX-utrustade fordon sker gnistkontrollen mekaniskt med hjälp av en fördelare .
När tändningen slås på för första gången aktiverar ECU ett relä som driver bränslepumpen under en kort tid för att trycksätta bränsleskenan. När startmotorn börjar vrida motorn, får ECU:n en 12VDC-signal som får den att köra bränslepumpen igen och aktivera bränsleinjektorerna. Under de följande sekunderna är injektorns pulsbredd bredare än normalt för att ge tillräckligt med bränsle för start. Tomgångskontroll utförs genom att justera en stegmotordriven bypass-ventil i insugskammaren . När tändningen slås av lindar ECU:n bypassventilen helt öppen för att ge tillräckligt med luft nästa gång motorn startas.
För att bestämma mängden bränsle som krävs av motorn, läser ECU:n ett antal sensorer som mäter följande faktorer:
- Insugsluftmassa
- Kylvätsketemperatur
- Motorvarvtal
- Gasspjällsläge
- Bränsletemperatur
- Syrehalt i avgaserna (smalband)
- Väghastighet
Insugningsluftens massa mäts med en "hot-wire" massluftflödessensor: sugs in av insugningsgrenrörsvakuum, luft rör sig förbi en elektriskt uppvärmd trådtråd, och graden till vilken glödtråden kyls anger luftströmmens massa.
Två faktorer ( vevaxelhastighet och motorbelastning) används för att indexera till en tvådimensionell matris med numeriska värden som kallas "bränslekartan". Värdet avläst från kartan kompenseras av andra miljöfaktorer (som kylvätsketemperatur). Detta korrigerade värde används sedan för att mäta bränsle genom att pulsbreddsmodulera bränsleinjektorerna. Eftersom varje rad av V8:an matar en avgasledning med sin egen syresensor , kan luft/bränsleförhållandet övervakas och kontrolleras för bankerna oberoende.
14CUX PROM kan innehålla upp till fem bränslekartor, vilket gjorde att en enda ROM-bild kunde innehålla kartor för flera målmarknader. På vissa marknader kan den aktiva kartan väljas genom att placera ett externt avstämningsmotstånd på ett speciellt stift på ECU:n. Detta externa kartval inaktiverades i koden för nordamerikansk specifikation (NAS).
Öppen slinga
Över ett visst motorvarvtal eller gasläge växlar ECU till "öppen slinga"-läge; insignalerna från avgaslambdasensorerna ignoreras och blandningen berikas utöver stökiometriskt för högre effekt och minskat motorslitage.
Förutom att motorvarvtal och belastningsförhållanden utlöser öppet slingaläge, kan valet av bränslekartan också tvinga fram detta läge. För vissa bränslekartor drivs 14CUX-firmwaren i öppet slingaläge under alla driftsförhållanden.
Diagnostik
Designen av 14CUX gjordes i god tid före kravet (för 1996 års modell) att alla passagerarfordon som säljs i USA stödjer OBD-II . Som ett resultat är diagnostikinformationen som samlas in av 14CUX inte tillgänglig via ett OBD-II-kompatibelt gränssnitt. I stället för ett industristandard diagnostiskt gränssnitt kan 14CUX kommunicera över en seriell länk vid icke-standardiserade spänningsnivåer och baudhastighet. Referensklockan för UART går på 1 MHz och klockdivisorn är inställd på 128, vilket ger en datahastighet på 7812,5 baud. Det seriella gränssnittet tillåter läsning och skrivning av godtyckliga minnesplatser via ett enkelt mjukvaruprotokoll. Eftersom värdet från en given sensor alltid lagras på samma plats i RAM , kan dessa sensorvärden läsas om minnesplatsen är känd.
14CUX kan lagra diagnostiska felkoder i ett 32-byte segment av dess interna minne som bibehålls (även när fordonets tändning är av) genom att applicera 5VDC ( regleras ner från 12VDC från fordonets batteri.) På grund av denna underhållsspänning, ECU:n drar alltid en liten mängd ström. Felkoder kan rensas genom att koppla bort batteriet under en kort tid. Diagnostiska felkoder kan hämtas från ECU:n via en liten elektronisk display som kallas "Fault Code Display Unit". Denna enhet innehåller två sjusegmentsdisplayer som tillsammans visar en enda tvåsiffrig felkod. När den är ansluten till 14CUX-kabelstammen känner ECU:n dess närvaro och konfigurerar om RDATA- och TDATA-linjerna för att fungera som en I2C -länk till denna enhet.
Ansökningar
Förutom Land Rover Discovery , Defender och Range Rover, användes 14CUX med Rover V8 i TVR Griffith och dess systerbil, Chimaera . I TVR-applikationerna erbjöds motorer så stora som 5,0L; dessa större slagvolymer krävde utvecklingen av nya bränslekartor för att motorn skulle fungera korrekt.
Mellan 1990 och 1993 tillverkade Ginetta roadstern G33, som använde 3.9L Rover V8 och 14CUX.
För modellåret 1996 valde Land Rover att sluta använda 14CUX i sina produkter och använde istället GEMS ("Generic Engine Management System"), som hade utvecklats gemensamt av Lucas och SAGEM . Detta gjordes delvis på grund av kravet på OBD-II på den amerikanska marknaden. Vissa biltillverkare vars produkter inte exporterades till Nordamerika (som TVR) fortsatte att använda 14CUX tills det senare avvecklade Rover V8-motorn.
Huvudkontaktstifttilldelningar
ECU:n gränssnitt med resten av systemet via en 40-pin kontakt. När du observerar kontakten på själva ECU-lådan, med tumspärren till vänster, börjar numreringen för kontaktens stift på 1 i det nedre vänstra hörnet. Stiftnumreringen fortsätter till höger, sedan i S-form genom de två andra stiftraderna.
| Stift | Färg | namn | Beskrivning/Anteckningar |
|---|---|---|---|
| 1 | röd grön | Luftbypassventil | 48-58Ω till stift 26 |
| 2 | brun/orange | MAF och huvudrelä | Ingång (+12VDC) |
| 3 | gul | Gasspjällslägessensor | 5kΩ till stift 25 |
| 4 | svart | Jord | O2 sensor värmare retur (Lambda jord) |
| 5 | grå/svart | Tune motstånd | Vissa NAS-fordon har ingen stift i denna position |
| 6 | gul (eller gul/rosa) | Hastighetsgivare | Till huvudkontakt (0-12V sex gånger per varv) |
| 7 | grön blå | Kylvätsketemperaturgivare | Till brun kontakt |
| 8 | lila/gul | Uppvärmd frontskärm | Ingång från huvudkontakt |
| 9 | vit/ljusgrön | Diagnostisk seriell port | Utgång till 5-polig TTS-kontakt |
| 10 | svart/gul eller röd | EFI-varningslampa | Utgång till huvudkontakt |
| 11 | gul/vit | Även (höger) bankinjektorer | Produktion |
| 12 | blå röd | Huvudrelä | Utgång till huvudreläspole |
| 13 | gul/blå | Udda (vänster) bankinjektorer | Produktion |
| 14 | svart | ECM-jord | - |
| 15 | brun | Tändning och huvudrelä | Ingång (+12VDC alltid tillämpad) |
| 16 | blå/lila | Bränslepumpsrelä | Utgång till bränslepumpens reläspole |
| 17 | grå/gul | Rensningskontrollventil | Produktion |
| 18 | vit/rosa | Diagnostisk seriell port | Ingång från 5-stifts TTS-kontakt |
| 19 | vit/grå eller vit/grön | Bränslepump och tröghetsbrytare | Ingång (+12VDC när tändningen är på) |
| 20 | röd | Gaspotentiometer | Svänger 0,29 till 5,00 VDC |
| 21 | gul/svart till gul/grön | Luftkonditioneringens kompressorbelastning | Inmatning |
| 22 | blå röd | MAF-sensor (tomgångstrim) | - |
| 23 | unk | Vänster lambdasensor | Blå skärmad |
| 24 | unk | Höger lambdasensor | Blå skärmad |
| 25 | röd svart | Sensor jord | Marksidan av kylvätske-, bränsle-, MAP- och TP-sensorer |
| 26 | grön/vit | Luftbypassventil | 48-58Ω till stift 1 |
| 27 | svart/grå | Signal jord | - |
| 28 | blå grå | Luftbypassventil | 48-58Ω till stift 29 |
| 29 | orange | Luftbypassventil | 48-58Ω till stift 28 |
| 30 | rosa | Felvisningsdata | Utgång till huvudkontakt |
| 31 | svart/grön eller svart/gul | Diagnostisk plugg | Inmatning |
| 32 | grå/vit | Bränsletemperatur termistor | Ingång från grå kontakt |
| 33 | svart/grå | A/C-kompressorkopplingsreläutgång | - |
| 34 | orange/svart | Växellådans neutrallägesbrytare | Ingång från huvudkontakt |
| 35 | blå grön | MAF-sensor | 0,3 till 0,6 VDC med tändning på |
| 36 | svart/grön | Kondensorfläkttimer | Hög grön enhet (AMR 3678) |
| 37 | (n/a) | (ingen förbindelse) | - |
| 38 | brun/rosa | Felvisningsdata | Utgång till huvudkontakt |
| 39 | vit/svart eller vit/blå | Motorvarvtal (tändningsgnistangång) | Selen inkluderar 6,8KΩ motstånd |
| 40 | svart | ECM-jord | - |
externa länkar
- Omvänd manipulerad 14CUX ECU och serieportinformation
- Ginetta G33 bränsleinsprutningssystem (www.g33.co.uk)